KR20010047131A - 고주파 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

고주파 플라즈마 디스플레이 패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 격벽의 높이와 고주파 신호의 주파수를 낮추면서도 유지 방전의 효율을 높일 수 있는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고주파 플라즈마 디스플레이 패널은 하부기판 상에 서로 직교하도록 형성되어 어드레스 방전을 일으키는 제 1 및 제 2 전극과, 하부기판 상에 수직으로 형성되는 격벽과, 대향한 격벽 내에 형성되어 고주파 신호에 의해 유지 방전을 일으키는 제 3 및 제 4 전극을 구비한다.
이에 따라, 유지 방전이 격벽 내의 두 전극 사이에서 길게 일어나게 됨으로써 격벽의 높이와 고주파 신호의 주파수를 낮출 수 있게 된다.

Description

고주파 플라즈마 디스플레이 패널{Radio Frequency Plasma Display Panel Driving }
본 발명은 고주파 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 격벽의 높이와 고주파 신호의 주파수를 낮추면서도 유지 방전의 효율을 높일 수 있는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 가스방전에 의해 발생되는 자외선이 형광체를 여기시켜 형광체로부터 가시광선이 발생되는 것을 이용한 표시장치이다. PDP는 지금까지 표시수단의 주종을 이루어왔던 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT)에 비해 두께가 얇고 가벼우며 고선명 대형화면의 구현이 가능하다는 점과 넓은 시야각을 갖는다는 점등의 장점이 있다. 최근에는 종래에 개발된 교류 면방전 PDP에 비해 방전효율 및 휘도를 획기적으로 향상시킬 수 있는 고주파(Radio Frequency : 이하 "RF"라 함) PDP에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. RF PDP에서는 고주파 신호에 의해 방전셀의 방전공간 내에서 진동운동을 하는 전자가 방전가스를 연속적으로 이온화시킴으로써 거의 대부분의 방전시간동안 연속적인 방전이 이루어진다. PDP에서는 화소 단위를 이루는 방전셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 전체 화면을 구성하게 된다.
도 1은 종래에 개발된 RF PDP의 방전셀 구조를 도시한 패널의 종단면도이다. 도 1을 참조하면, RF PDP는 하부기판(24) 상에 형성된 어드레스전극(26)과, 하부기판(24) 및 어드레스전극(26) 상에 형성된 제 1 유전층(28)과, 어드레스전극(26)과 직교하도록 제 1 유전층(28) 상에 형성된 스캔전극(30)과, 제 1 유전층(28) 및 스캔전극(30) 상에 형성된 제 2 유전층(32)과, 제 2 유전층(32) 상에 형성된 보호막(34)과, 각각의 방전셀들을 구분하기 위해 보호막(34) 상에 수직으로 형성된 격벽(36)과, 격벽(36)의 내벽에 도포된 형광체(38)와, 격벽(36)을 사이에 두고 하부기판(24)과 평행하게 배치된 상부기판(40)과, 스캔전극(30)과 나란한 방향으로 상부기판(40)의 배면에 형성된 고주파전극(42)과, 고주파전극(42)이 형성된 상부기판(40) 상에 형성된 상부유전층(44)과, 상부기판(40)과 하부기판(24) 및 격벽(36)에 둘러싸여 형성되는 방전공간(46)을 구비한다. 어드레스전극(26)과 스캔전극(30)에는 각각 어드레스 방전을 일으키기 위한 데이터펄스와 스캔펄스가 인가된다. 제 1 유전층(28)은 어드레스전극(26)과 스캔전극(30)을 절연시키는 역할을 한다. 제 2 유전층(32)에는 어드레스 방전시 벽전하가 축적된다. 보호막(34)은 방전시 스퍼터링으로부터 유전층(32)을 보호하여 방전셀의 수명을 연장시키고, 또한 방전시 2차 전자를 발생시켜 방전효율을 향상시킨다. 하판(20) 상에 수직으로 형성된 격벽(36)은 각각의 방전셀을 구분하고, 인접한 방전셀들 간의 상호간섭을 억제하는 역할을 한다. 고주파전극(42)에는 고주파 유지 방전을 일으키기 위한 고주파 구동 전압이 인가된다. 형광체(38)는 유지 방전시 발생한 진공 자외선에 의해 여기되어 가시광을 발생시킨다.
이러한 방전셀 구조를 갖는 RF PDP를 구동시키기 위하여 각 전극에 인가되는 구동 파형을 나타낸 도면이 도 2에 도시되어 있다. 도 2를 참조하여 종래의 RF PDP 방전 과정을 설명하기로 한다. 먼저 고주파전극(42)에는 고주파신호가 계속적으로 공급된다. 방전셀의 방전공간(46) 내에 하전입자가 생성되지 않은 때에는 고주파전극(42)에 고주파신호가 인가되더라도 방전이 일어나지 않는다. 어드레스전극(26)에 데이터펄스가 공급됨과 아울러 스캔전극(30)에 스캔펄스가 공급되는 a 구간에서는 어드레스전극(26)과 스캔전극(30) 간에 셀 선택을 위한 어드레스 방전이 일어난다. 이 과정에서 선택된 방전셀의 방전공간(46)에는 전자 등의 하전입자가 생성되고, 제 2 유전층(32)에는 벽전하가 축적된다. 축적된 벽전하는 유지 방전시의 방전전압을 낮추는 역할을 한다. 어드레스 방전이 종료된 b 구간에서는 방전공간(46)에 생성된 하전입자 중 상대적으로 이동도가 높은 전자들이 고주파전극(42)에 공급되는 고주파 신호에 의해 유도되어 연속적으로 유지 방전을 일으킨다. 교번적으로 극성이 바뀌는 고주파신호는 방전공간(46)내에 상/하로 방향이 교번적으로 바뀌는 전계를 발생시킨다. 이러한 전계에 의해 방전공간(46) 내의 전자들이 상하로 진동운동을 하게 된다. 도 1에 도시된 3전극 구조에서는 유지 방전시 스캔전극(30)이 고주파신호에 대한 접지전극 역할을 하기 때문에 방전공간(46) 내의 전자들은 상판(22) 내의 고주파전극(42)과 하판(20) 내의 스캔전극(30) 사이에서 상하로 진동운동을 하게 된다. 진동운동하는 전자들은 방전공간(46) 내에 충진된 방전가스를 연속적으로 여기시키며 방전을 일으키게 된다. 방전시 방전공간(46)에서 발생하는 자외선이 격벽(36)의 내벽에 도포된 형광체(38)를 여기시킴으로써 가시광이 발생되고, 이에 따라 PDP의 화상이 구현되어진다. 유지방전을 멈추게 하기 위해서는 어드레스전극(26) 또는 스캔전극(30)에 소거펄스를 공급하여야 한다(도 2의 c 구간). 소거펄스는 방전공간(46) 내의 전자들이 더 이상 진동운동을 하지 못하고 한 쪽 전극으로 끌어당겨지도록 전자들에 인력을 가하게 된다. 이에 따라 방전공간(46) 내에서 전자들이 소멸됨으로써 유지방전이 멈추게 된다.
이러한 방전 메카니즘에 따라 구동되는 종래의 RF PDP에서는 몇가지 구조상의 문제점을 가지고 있다. 먼저, 종래의 구조에서는 유지 방전을 일으키는 고주파 신호가 상판(22) 내의 고주파전극(42)과 하판 내의 스캔전극(30) 사이에 인가된다. 고주파 신호에 의해 방전공간(46) 내에서 전자가 진동운동하는 것을 간섭하지 않기 위해서는 고주파전극(42)과 스캔전극(30) 사이의 거리가 충분히 확보되어야 한다. 방전공간(46) 내에서 진동운동하는 전자들의 진동폭은 고주파신호의 주파수에 의해 좌우된다. 즉 고주파 신호의 주파수가 낮아질수록 전자들의 진동폭은 점점 커지게 된다. 고주파신호의 주파수가 충분히 높지 않고, 또한 고주파전극(42)과 스캔전극(30) 사이의 간격이 충분히 확보되어 있지 않으면, 방전공간(46)내의 전자들이 고주파신호에 따라 진동운동을 연속적으로 하지 못하고 방전셀의 상/하 내벽에 충돌하여 소멸됨으로써 방전이 지속되지 못한다. 이에 따라, 유지 방전의 효율을 높이기 위해서는 고주파신호의 주파수를 높이거나 또는 유지방전을 일으키는 두 전극(30,42) 사이의 거리를 충분히 확보하여야 한다. 전자들의 진동폭을 작게 하게 위해 고주파신호의 주파수를 높이는 방법은 높은 고주파 신호의 처리가 가능한 구동회로 및 구동방법을 요구한다. 이는 기술적인 측면이나 비용 측면에서 볼 때 적용시키기 곤란한 방법이 되고 있다. 따라서 고주파신호의 주파수를 되도록 낮추면서 유지 방전이 고효율로 수행되도록 하는 방안이 요구되고 있는 실정이다. 고주파신호의 주파수를 낮추기 위해서는 유지 방전을 일으키는 전극들(30,42) 간의 거리가 충분히 확보되어야 한다. 종래의 구조에서는 고주파전극(42)과 스캔전극(30) 사이의 거리가 격벽(36)의 높이에 따라 결정되기 때문에 유지 방전의 효율을 높이기 위하여 격벽(36)을 되도록 높게 형성시켜야 하는 부담이 있다. 하지만 스크린프린팅법, 샌드블라스팅법 등과 같은 종래의 격벽 제조방법으로는 0.5㎜ 이상의 높은 격벽의 구현이 어렵다. 또한 격벽의 높이를 1㎜ 이상 높게 형성시킨다 하더라도 셀 깊이가 깊어지기 때문에 격벽의 내벽에 형광체를 균일하게 도포할 수 없게 되고, 형광체에서 발생한 가시광의 투과도가 감소되는 등의 문제가 발생하게 된다.
3전극 구조를 갖는 종래의 RF PDP에서의 또 다른 문제점은 스캔전극(30)이 어드레스 방전과 고주파 유지 방전에 공통으로 사용됨으로 인해 구동방법이 복잡해지고, 또한 두 방전간에 전기적인 상호간섭이 일어난다는 점이다. 특히 방전셀에 인가된 고주파 신호가 스캔전극(30)을 통하여 스캔펄스를 공급하는 교류 전압원에 영향을 주어 어드레스 방전이 고주파 신호의 영향을 받게 된다. 이러한 문제를 막기 위해 종래의 RF PDP의 구동장치에서는 스캔전극(30) 및 어드레스전극(26)과 교류 전압원 사이에 저역통과필터를 두는 방법을 이용하고 있다. 하지만 이에 따라 구동회로가 더욱 복잡해지게 된다.
아울러 종래의 RF PDP에서는 어드레스 방전을 일으키는 어드레스전극(26) 상의 유전층 두께가 매우 두꺼운 구조로 되어 있다. 유전층의 두께가 두꺼워질수록 유전층에서의 전압강하량이 증가하기 때문에 종래의 구조에서는 어드레스 구동전압을 높여야하는 문제점이 있다. 그리고 스캔전극(30) 상의 유전층 두께와 어드레스전극(26) 상의 유전층 두께가 서로 다르기 때문에 방전공간(46)에 실제 인가되는 방전전압이 위치에 따라 서로 달라져 방전이 불균일하게 발생하는 문제점도 가지고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 격벽의 높이와 고주파 신호의 주파수를 낮추면서도 유지 방전의 효율을 높일 수 있는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 어드레스 방전과 유지 방전간의 상호 간섭이 최소화되도록 한 고주파 플라즈마 디스플레이 패널을 제공함에 있다.
도 1은 종래에 개발된 고주파 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 도시한 패널의 종단면도.
도 2는 도 1에 도시된 방전셀을 구동하기 위하여 방전셀의 각 전극에 인가되는 구동 파형을 도시한 파형도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 고주파 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 도시한 패널의 종단면도.
도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 방전셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RF PDP의 전체적인 패널 종단면 구조 및 평면 구조를 각각 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 고주파 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 도시한 패널의 종단면도.
도 6a 및 도 6b는 도 5에 도시된 방전셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RF PDP의 전체적인 패널 종단면 구조 및 평면 구조를 각각 도시한 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
20,60 : 하판 22,62 : 상판
24,64 : 하부기판 26,66 : 어드레스전극
28,68 : 제 1 유전층 30,70 : 스캔전극
32,72 : 제 2 유전층 34,74 : 보호막
36,76 : 격벽 38,78 : 형광체
40,80 : 상부기판 42,82 : 고주파전극
44 : 상부유전층 46,86 : 방전공간
84 : 고주파 기저전극 88 : 방전셀
90 : 보조전극
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 고주파 플라즈마 디스플레이 패널은 하부기판 상에 서로 직교하도록 형성되어 어드레스 방전을 일으키는 제 1 및 제 2 전극과, 하부기판 상에 수직으로 형성되는 격벽과, 대향한 격벽 내에 형성되어 고주파 신호에 의해 유지 방전을 일으키는 제 3 및 제 4 전극을 구비한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 3 내지 도 6b를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RF PDP의 방전셀 구조를 도시한 패널의 종단면도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RF PDP의 방전셀은 방전셀의 길이방향으로 서로 대향하는 격벽(76)들 내부에 각각 형성된 고주파전극(82) 및 고주파 기저전극(84)과, 격벽(76)의 측면 및 상부기판(80) 상의 일정 영역에 도포된 형광체(78)와, 하부기판(64) 상에 상호 직교하는 방향으로 형성된 어드레스전극(66) 및 스캔전극(70)을 구비한다. 어드레스 방전시 데이터펄스가 인가되는 어드레스전극(66)은 방전셀의 길이방향으로 하부기판(64) 상에 형성된다. 어드레스전극(66)이 형성된 하부기판(64) 상에는 스캔전극(70)과 어드레스전극(66)을 절연시키기 위한 제 1 유전층(68)이 전면 형성되고, 그 위에 어드레스 방전시 스캔펄스가 인가되는 스캔전극(70)이 어드레스전극(66)과 직교하는 방향으로 형성된다. 스캔전극(70)이 형성된 제 1 유전층(68) 상에는 방전시 벽전하를 형성시키기 위한 제 2 유전층(72)이 전면 형성된다. 제 2 유전층(72) 상에는 각각의 방전셀을 구분하고 인접한 방전셀들 간의 전기적, 광학적 상호간섭을 막기 위한 격벽(76)이 형성된다. 방전셀의 길이 방향으로 대향하는 두 격벽(76)의 내부에는 고주파 유지 방전을 일으키기 위한 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84)이 각각 형성된다. 방전공간(86)에 접하는 격벽(76)의 내벽에는 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 가시광을 발생시키는 형광체(78)가 도포된다. 방전공간(86)에 노출된 제 2 유전층(72) 상에는 방전시 스퍼터링으로부터 유전층(72)을 보호하기 위한 보호막(74)이 형성된다. 격벽(76)을 사이에 두고 하부기판(64)과 평행하게 배치된 상부기판(80)의 배면에는 중앙부를 중심으로 소정 넓이를 갖는 형광체(78)가 도포된다. 종래의 구조와는 달리 상부기판(80) 상에는 전극이 형성되지 않는다.
격벽(76)의 높이는 방전셀의 폭과 유사한 정도로 비교적 낮게 하는 것이 바람직하다. 실제 VGA 레벨의 PDP에서 방전셀의 길이와 폭은 각각 1.2㎜와 0.4㎜ 이고, XGA 레벨 PDP의 경우는 방전셀의 사이즈가 VGA 레벨에 비해 절반 크기로 더 작다. 방전셀의 폭이 0.4㎜ 또는 그 절반 수준인 것을 고려하면, 이 정도 높이의 격벽은 종래의 격벽 제조 방법에 의해 용이하게 제조될 수 있다. 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84)은 격벽(76)의 중간 높이 지점에 형성시킨다. 격벽(76) 내부에 전극을 형성시키기 위하여, 먼저 제 2 유전층(72)이 형성된 하판(60) 상에 종래의 격벽 제조 방법을 이용하여 최종적으로 형성될 격벽 높이의 중간 정도의 높이만큼 격벽을 형성시킨다. 그 다음 서로 대향된 격벽들 상에 각각 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84)을 형성시킨다. 전극 형성 방법으로서 스퍼터링 방법이나 스크린프린팅법 등이 이용될 수 있다. 고주파전극(82) 및 고주파 기저전극(84)이 형성된 중간 높이의 격벽 위에 다시 스크린프린팅법 등을 이용하여 최종 높이만큼 격벽(76)을 형성시킨다.
도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 방전셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RF PDP의 전체적인 패널 종단면 구조 및 평면 구조를 각각 도시한 도면이다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 어드레스전극(66)과 스캔전극(70)이 교차하는 지점마다 방전셀(88)들이 위치하고, 인접한 방전셀(88)들은 그 사이에 배치된 격벽(76)에 의해 구분된다. 방전셀(88)의 폭 방향으로 나란하게 형성되어 있는 격벽(76) 라인들마다 고주파전극(82) 라인과 고주파 기저전극(84) 라인을 교번적으로 형성시킨다. 즉 고주파전극(82) 라인과 고주파 기저전극(84) 라인이 주사라인 단위로 교번되게끔 형성시킨다. 어느 한 격벽에 형성된 고주파전극(82)은 그 격벽을 사이에 두고 인접하는 두 방전셀들에 의해 공유된다. 또한 대향하는 격벽에 형성된 고주파 기저전극(84)은 그 격벽을 사이에 두고 인접하는 두 방전셀들에 의해 공유된다.
본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RF PDP는 어드레스 방전이 어드레스전극(66)과 스캔전극(70) 간에 일어나고, 고주파 유지 방전이 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84) 간에 일어나는 4 전극 구조를 갖는다. 본 발명에 따른 RF PDP를 구동시키기 위하여 고주파전극(82)과 어드레스전극(66) 그리고 스캔전극(70) 각각에는 도 2에 도시된 바와 같은 구동 신호들을 인가한다. 고주파 기저전극(84)에는 고주파전극(82)에 인가되는 고주파 신호의 접지 레벨 신호를 계속적으로 인가한다. 먼저 도 2에 도시된 바와 같이 어드레스전극(66)에 데이터펄스를 공급하고 스캔전극(70)에 스캔펄스를 공급하는 a 구간에서는 어드레스전극(66)과 스캔전극(70) 간에 셀 선택을 위한 어드레스 방전이 일어난다. 이 과정에서 선택된 방전셀의 방전공간(86)에는 전자 등의 하전입자가 생성되고, 제 2 유전층(72)에는 벽전하가 축적된다. 축적된 벽전하는 유지 방전시의 방전전압을 낮추는 역할을 한다. 어드레스 방전이 종료된 b 구간에서는 방전공간(86)에 생성된 하전입자 중 상대적으로 이동도가 높은 전자들이 고주파전극(82)에 공급되는 고주파 신호에 의해 유도되어 연속적으로 유지 방전을 일으킨다. 이 때, 유지 방전은 방전셀의 길이 방향으로 대향하는 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84) 간에 일어난다. 교번적으로 극성이 바뀌는 고주파신호는 방전공간(86) 내에 방전셀의 길이 방향으로 방향이 교번적으로 바뀌는 전계를 발생시킨다. 이에 따라, 방전공간(86) 내의 전자들은 종래의 구조에서와는 달리 전계에 의해 방전셀의 길이 방향으로 길게 진동운동을 하게 된다. 진동운동하는 전자들은 방전공간(86) 내에 충진된 방전가스를 연속적으로 여기시키며 방전을 일으키게 된다. 방전시 방전공간(86)에서 발생하는 자외선이 격벽(76)의 내벽과 상부기판(62) 상의 일부 영역에 도포된 형광체(78)를 여기시킴으로써 가시광이 발생되고, 이에 따라 PDP의 화상이 구현되어진다. 유지방전을 멈추게 하기 위해서는 도 2의 c 구간에서처럼 어드레스전극(66) 또는 스캔전극(70)에 소거펄스를 공급하여야 한다. 소거펄스는 방전공간(86) 내의 전자들이 더 이상 진동운동을 하지 못하고 하판 쪽으로 끌어당겨지도록 전자들에 인력을 가하게 된다. 이에 따라 방전공간(86) 내에서 전자들이 소멸됨으로써 유지방전이 멈추게 된다.
전술한 바와 같이 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 RF PDP에서는 방전공간(86) 내의 전자들이 방전셀의 길이 방향으로 대향된 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84) 사이에서 길게 진동운동을 하며 유지 방전을 일으킨다. 고주파전극(82)과 고주파기저전극(84) 각각을 인접한 방전셀들이 공유하고는 있지만, 이로 인해 인접한 방전셀 간의 상호간섭은 발생하지 않는다. 종래의 경우에 있어서도 ADS 구동 방식의 경우, 모든 방전셀의 고주파전극에는 고주파 신호가 항상 공급되고 있고, 이렇게 고주파 신호가 공급되고 있다 하더라도 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀에서만 유지 방전이 일어나기 때문이다. 본 발명에서는 유지 방전을 일으키는 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84) 간의 간격이 격벽(76)의 높이가 아닌 방전셀의 사이즈에 의해 결정되게 된다. VGA 레벨의 RF PDP에서 방전셀의 길이는 1.2㎜이고, XGA 레벨에서는 셀 사이즈가 VGA 레벨의 절반정도로 작아진다. VGA 레벨의 경우, 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84) 사이에서 진동운동하는 전자들의 진동폭이 1.0㎜ 수준으로 충분히 길게 확보됨에 따라, 전자들을 진동시키기 위해 고주파전극(82)에 공급되는 고주파 신호의 주파수를 40㎒ 정도로 낮출 수 있게 된다. XGA 레벨의 경우에는 방전셀 사이즈가 절반 크기로 작아지므로 이 때의 고주파 신호 주파수는 80㎒ 정도가 적정 수준이 된다. 또한 유지 방전시 플라즈마가 방전셀의 길이 방향으로 형성되게 함으로써 이 때 발생하는 진공 자외선이 격벽(76)에 도포된 형광체(78)에 효과적으로 도달할 수 있게 되어 방전효율이 더욱 향상된다. 한편, 본 발명에서는 방전공간(86) 내의 전자들이 방전셀의 길이 방향으로 진동운동하게 됨에 따라 격벽(76)의 높이를 굳이 높게 할 필요가 없다. 본 발명에서 격벽(76)의 높이를 방전셀의 폭(VGA 레벨의 경우 0.4㎜)과 유사한 길이로 형성시키는데, 이 정도 높이는 유지 방전이 충분히 유지될 수 있는 높이이고, 종래의 격벽 제조 방법으로써 용이하게 제조될 수 있는 높이이다. 격벽(76)의 높이를 낮게 함으로써 셀 깊이가 얕아지게 되어 격벽(76)의 내벽에 형광체(78)를 균일하게 도포시킬 수 있으며, 형광체(78)에서 발생된 가시광의 투과도가 높아져 발광효율이 향상된다. 또한 본 발명에서는 상부기판(80) 상에 전극을 배치하지 않는 대신 형광체(78)를 도포함으로써 방전셀 내에서의 형광체 도포면적과 발광효율을 향상시킬 수 있게 된다. 상부기판(80) 상에 형광체(78)를 도포할 때에는 격벽(76) 측면에 도포된 형광체(78)로부터 발생한 가시광이 간섭을 받지 않고 투과될 수 있도록 상부기판(80)의 중앙부에 소정 넓이로 도포하거나, 광투과형 타입으로 도포하는 것이 바람직하다. 아울러 본 발명에서는 어드레스 방전이 어드레스전극(66)과 스캔전극(70) 간에, 그리고 유지 방전이 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84) 간에 독립적으로 일어나게 함으로써 종래의 경우에 비해 용이하게 방전셀을 구동시킬 수 있고, 두 방전 간에 발생할 수 있는 전기적인 상호간섭을 최소화할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RF PDP의 방전셀 구조를 도시한 패널의 종단면도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RF PDP의 방전셀은 방전셀의 길이방향으로 서로 대향하는 격벽(76)들 내부에 각각 형성된 고주파전극(82) 및 고주파 기저전극(84)과, 격벽(76)의 측면 및 상부기판(80) 상의 일정 영역에 도포된 형광체(78)와, 하부기판(64) 상에 상호 직교하는 방향으로 형성된 어드레스전극(66) 및 스캔전극(70)과, 스캔전극(70) 및 어드레스전극(66)이 교차하는 영역의 부근에서 어드레스전극(66)에 전기적으로 접속되도록 형성됨과 아울러 스캔전극(70)과 동일한 높이로 형성된 보조전극(90)을 구비한다. 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RF PDP의 방전셀 구조에서는 스캔전극(70) 인근의 어드레스전극(66) 상에 보조전극(90)이 형성된다는 점을 제외하고는 다른 모든 구성요소 및 특징들이 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 방전셀 구조의 경우와 동일하다. 보조전극(90)은 어드레스전극(66)을 하부기판(64) 상에 형성시킨 다음 어드레스전극(66) 상에 수차례 인쇄 과정을 통해 전극물질을 스캔전극(70) 높이까지 적층시키는 방법을 통하여 형성될 수 있다. 또는 어드레스전극(66)을 형성한 다음 그 위에 제 1 유전층(68)을 전면 형성하고, 보조전극(90)이 형성될 제 1 유전층(68)의 부위를 에칭하여 제거한 후 전극물질을 채워넣는 방법을 사용할 수도 있다. 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RF PDP의 전체적인 패널 종단면 구조 및 평면 구조를 각각 도시한 도면이다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 각 방전셀(88)마다 어드레스전극(66)과 스캔전극(70)이 교차하는 지점의 부근에 보조전극(90)들이 형성되어 있다. 인접한 방전셀(88)들은 그 사이에 배치된 격벽(76)에 의해 구분된다. 방전셀(88)의 폭 방향으로 형성되어 있는 격벽(76) 라인들마다 고주파전극(82) 라인과 고주파 기저전극(84)라인이 교번적으로 형성된다.
본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RF PDP에서 어드레스 방전시 어드레스전극(66)에 인가되는 데이터펄스는 보조전극(90)에도 동일하게 인가된다. 보조전극(90) 상에서는 유전층의 두께가 종래의 경우에 비해 비교적 얇기 때문에 어드레스 방전시 유전층에서의 전압 강하가 적다. 이에 따라 보조전극(90)에 공급된 구동전압의 대부분이 방전공간(86)에 인가된다. 반면 보조전극(90)이 형성되지 않은 어드레스전극(66) 상에서는 유전층 두께가 종래의 경우와 마찬가지로 두껍기 때문에 유전층에서의 큰 전압 강하로 인하여 실제 방전공간(86) 상에 인가되는 방전전압이 매우 낮다. 그리하여 어드레스 방전은 어드레스전극(66)에 접속된 보조전극(90)과 스캔전극(70) 간에 발생하게 된다. 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 RF PDP에서는 어드레스 방전시 유전층에서의 전압 강하량이 크게 줄어들기 때문에 방전에 필요한 어드레스 구동전압을 종래의 경우에 비해 크게 낮출 수 있게 된다. 또한 어드레스 방전필드가 보조전극(90)과 스캔전극(70) 사이의 영역에서만 집중적으로 형성되기 때문에 인접한 방전셀 간의 크로스토크(Crosstalk)가 방지되고, 방전 균일성이 향상된다.
이와 같은 어드레스 방전 다음에 이어지는 유지 방전의 메카니즘은 본 발명의 제 1 실시 예의 경우에서와 동일하다. 유지 방전이 방전셀의 길이 방향으로 서로 대향하는 격벽(76)들의 내부에 형성된 고주파전극(82)과 고주파 기저전극(84) 사이에서 발생한다. 즉 방전공간(86) 내의 전자들이 고주파 신호에 의해 방전셀의 길이 방향으로 길게 진동운동을 하면서 연속적으로 유지 방전을 일으킨다. 이에 따라 격벽(76)의 높이를 낮출 수 있게 되고, 또한 유지 방전을 일으키는 고주파 신호의 주파수를 낮출 수 있게 된다. 격벽(76)을 낮게 함으로써 가시광의 투과율이 향상되고, 또한 상부기판(80) 상에도 형광체(78)를 도포시킴으로써 발광효율이 향상된다. 아울러 어드레스 방전과 고주파 유지 방전이 서로 다른 전극쌍들 간에 독립적으로 일어남으로써 두 방전간의 상호간섭을 최소화할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 고주파 플라즈마 디스플레이 패널에서는 고주파 유지 방전을 일으키는 고주파전극과 고주파 기저전극을 방전셀의 길이 방향으로 대향되게 배치된 격벽 내에 각각 형성시킴으로써 유지 방전이 방전셀의 길이 방향으로 일어나게끔 한다. 이에 따라 유지 방전을 일으키기 위한 고주파 신호의 주파수를 낮춤과 아울러 격벽의 높이를 낮출 수 있게 되어 패널 제조가 용이해진다. 또한 격벽을 낮춤으로써 형광체에서 발생한 가시광의 투과율을 높일 수 있게 되고, 격벽의 측면 뿐만이 아니라 상부기판에도 형광체를 도포시킴으로써 발광효율을 크게 향상시킬 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따른 고주파 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스 방전과 고주파 유지 방전이 각각 독립적으로 일어나도록 하는 4 전극 구조를 가짐으로써 구동이 용이하고, 두 방전 간의 전기적인 상호 간섭을 최소화할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따른 고주파 플라즈마 디스플레이 패널에서는 어드레스전극 상에 스캔전극과 동일한 높이로 보조전극이 형성됨으로써 어드레스 방전시의 구동전압을 낮출 수 있게 되고, 방전 균일성이 향상되게 된다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (7)

  1. 하부기판 상에 서로 직교하도록 형성되어 어드레스 방전을 일으키는 제 1 및 제 2 전극과,
    상기 하부기판 상에 수직으로 형성되는 격벽과,
    상기 대향한 격벽 내에 형성되어 고주파 신호에 의해 유지 방전을 일으키는 제 3 및 제 4 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽은 격자 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 3 및 제 4 전극은 상기 격자형 격벽의 네 부분 중 서로의 간격이 큰 두 격벽 내에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 및 제 4 전극은 상기 격벽 라인마다 주사라인 단위로 교번되게 배치되는 것을 특징으로 하는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽의 측면과 상부기판의 중앙부에 소정 넓이로 형성되는 형광체를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 전극 사이에 형성된 제 1 유전층과,
    상기 제 2 전극과 상기 제 1 유전층 상에 형성된 제 2 유전층과,
    상기 제 2 유전층 상에 형성된 보호막을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전극과 동일 평면상에 위치하게끔 상기 제 1 전극 상에 형성된 보조전극을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 고주파 플라즈마 디스플레이 패널.
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